安廣良
摘要:隨著人們生活質量在不斷提高,對于電力的需求在不斷加大,基于特高壓輸電線路損耗構成及分析,特高壓輸電的線損折價推導,闡述關鍵參數分析方法。通過技術手段降低線路損耗,提高輸電效率,綜合考慮各方面因素,盡量減小線損折價環節的盈虧。
關鍵詞:特高壓輸電;線路損耗;線損折價
引言
線損是供電企業重要的經營指標,是企業管理的關鍵環節,線損的高低及線損的管理不僅直接影響企業的經濟效益,而且在一定程度上反映了供電企業的管理水平.來自某發電廠的統計數據,從公司至變電站線路理論線損不超過0.1%;但據火電廠經營管理部統計數據,計量的統計線損卻在0.2%左右,約為理論線損的2倍.因此,查找線損來源,提出降損措施很必要.
1輸電線路線損概述
1)線損分類。一般而言,線損能夠分作類,一類是線路本身便具有的電力損耗,這一類包含了變壓器加壓損耗、電磁圈自身損耗、傳播媒介損耗等,這類損耗出現和電壓水平無明顯關系,一旦線路正常輸電,此類損耗必然出現,因此這一類線損是正常情況下存在的。第二類則是流動性損耗,主要是指電能在具體線路傳輸的過程中出現的電能損耗,此類線損問題和輸電線路導體材質、長度、橫截面大小有直接關系,與電壓水平也有正向聯系。2)線損問題嚴重性。線損這一情況需要理性對待,首先,線損問題時無法完全避免的,因為輸電設備本身就會造成電力消耗,比如變壓器以及電力接收設備等。一般高壓輸電設計線損在1.5%以下,低壓輸電設計線損則不大于4.5%;整體輸電線路中,城市集中居住區線損較農村分散居住區線損比更小;實際輸電較臨界的線損比更小,那么電網企業獲得電能就相對就更多,只要后續輸電線損保持較小值,那么輸電效益就能保持更大。
2特高壓輸電線損折價的影響因素分析
2.1關鍵參數分析
批復輸電價格P0和批復線路損耗I是政府綜合考慮線路設計參數、投資效益和運行狀況的核定數值,在一定時期內可看為定值。因此,式中平均輸電價格主要隨線損收入電價PLoss變化。由于特高壓輸電線路的實際線路損耗隨線路工況、運行方式、氣象條件等因素的變化而變化,實際線路損耗i與批復線路損耗I之間的偏差會導致線損收入電價PLoss的產生,其值可正可負。以下著重研究實際線路損耗i對線損收入電價PLoss的影響。式兩側分別對實際線路損耗i求一階導數得到式。dPLoss/di=-P1/(1-i)2由于00,線損折價超過實際損耗,產生一定的線損收益。當i=I時,PLoss=0,線損折價等于實際損耗,線損環節不產生盈虧。當I
2.2線路有效電阻
在交流電路中,由于集膚效應和鄰近效應等的影響,交流電阻要比直流電阻大,因此,一般稱交流電流在導線中流過的電阻為有效電阻.由于線路電阻值的大小不僅與導線的材料和截面有關,還與導線的溫度有關,導線的溫度由通過該導線的負荷電流及其環境溫度所決定,因此導線電阻可以看成以下3個分量.a.基本恒定分量R20.R20是線路每相導線在20℃的電阻值,可根據導線的型號從有關手冊中查得.b.溫升電阻ΔR1.電流通過導線時,由于導線發熱而增加的那部分電阻ΔR1.c.環境溫度變化電阻ΔR2.當周圍空氣溫度不是20℃時,導線電阻變化的值為ΔR2=R20α(Tav-20)=β1R20,式中:α為導線電阻的溫度系數,對鋁導線,α=0.0036;Tav為平均環境溫度,℃;β1為周圍空氣溫度對電阻的修正系數.
2.3線路電壓提升
進行線路電壓的提升是現階段改善輸電線路電能損失的主要措施,但是要保證負載功率穩定,以此能夠使得線路電流會得到一定程度的減少,線路損失情況也會因此降低。比如6kv輸電線路電壓提升到10kv,會使得線損降低約60%,而10kv輸電線路電壓提升至35kv,則會使得線損降低約90%。負載容量相對過大,且與電源點位置果園,可使用高電壓供電。配電線路進行供電的電壓提升,會使得配電變壓器空耗情況,因此在進行電壓提升時,要根據實際情況進行。輸電線路的高峰期需要進行電壓提升,而用電較少時不應進行電壓提升,總體而言,變壓器出現空載損失較線損功率更大時,不能將電壓提升,要適當對電壓進行降低。低壓線路電壓提升的過程中,會使得電壓線圈電損情況嚴重,不過線損本身要較之電壓線圈電損更大,因此對低壓線路進行電壓提升是降損有效的方式之一。
2.4提高電網經濟運行水平
以安全經濟運行為目標,根據負荷變化規律及時調整電網運行方式,減少不必要的空載損耗;合理選型和調整配電容量;合理安排設備檢修計劃,及時消除線路障礙,縮短設備檢修停電時間.加強發電廠站用電管理,推廣綜合自動化,降低用電損耗.
2.5降低管理線損的措施
加強組織領導,健全線損管理網絡;提高抄表人員的技術水平,做好線損統計;采用防竊電措施,利用抄表器抄表,實行微機管理;實行線損分級管理;開展潮流計算、分析工作,重大方式發生變化時,及時進行潮流計算.
3特高壓輸電線路損耗構成及分析
特高壓交流輸電線路的損耗包括電阻功率損耗、電暈放電功率損耗和絕緣子泄漏損耗。特高壓交流線路設計過程需要滿足可聽噪聲等一系列環境指標,其輸電電暈損耗在數量上與超高壓基本相當,采用非對稱分裂導線布置可進一步降低電暈損耗。此外,絕緣子泄漏損耗微乎其微。因此,正常運行工況下,特高壓交流輸電線路損耗主要是電阻功率損耗,另外兩類可以忽略不計。輸電線路的電阻功率損耗與流過線路的電流平方成正比,與線路的電阻成正比。電阻功率損耗是輸電距離、導線的電阻率和輸電電壓的函數。輸電功率一定時,輸電線路中的電流與電壓成反比。因此,保持輸電功率不變,通過提高輸電線路的電壓可以降低電流,從而顯著減少輸電線路的電阻功率損耗。增加導線截面和降低導線材料的電阻率可以降低輸電線路電阻,也可以有效降低輸電線路的電阻功率損耗。
結語
現代高壓線路輸電工程對于整體社會發展有著重要的影響,工程的高效是現代社會共同的需要,由此在進行輸電工程的建設過程中,對于線損問題需要積極的進行降低。盡管線損是無法完全避免,但能夠得到有效的控制,電力輸送的各個環節中也需要加強對線損的重視程度,盡量達成設計線損。另一方面,農村線損較城鎮線損更大的情況,需要探討完善的解決策略,以此優化農村輸電線路,使其線損降低,進而提升整體電力應用率。
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